سمانه اروندی؛ فرود شریفی؛ علی شاه‌نظری
چکیده
آب عامل عمده در تولید محصولات و مواد غذایی و پایداری زیست‌بوم محسوب می‌شود. نیاز به منابع آبی روز به‌روز افزایش می‌یابد. با توجه به کمبود آب و خشک بودن بسیاری از عرصه‌ها، توسعه فناوری‌های جدید تامین نیاز آبی گیاه در مرحله استقرار یا پس از آن حائز اهمیت است. حل مشکل کم‌آبی، نیازمند توسعه فناوری‌های نوین است. چگالش ...
بیشتر
آب عامل عمده در تولید محصولات و مواد غذایی و پایداری زیست‌بوم محسوب می‌شود. نیاز به منابع آبی روز به‌روز افزایش می‌یابد. با توجه به کمبود آب و خشک بودن بسیاری از عرصه‌ها، توسعه فناوری‌های جدید تامین نیاز آبی گیاه در مرحله استقرار یا پس از آن حائز اهمیت است. حل مشکل کم‌آبی، نیازمند توسعه فناوری‌های نوین است. چگالش بخار در خاک، روشی نوین و در حال توسعه بوده که با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر دارای قابلیت در افزایش راندمان مصرف آب است. در این روش، با استفاده از انرژی خورشید، بخار آب به‌طور مستقیم به ناحیه ریشه منتقل شده و رطوبت خاک را بالا می‌برد. هدف پژوهش حاضر، بررسی کارایی سامانه آبیاری تبخیری-تقطیری در افزایش بهرهوری آب و امکان‌سنجی افزایش رطوبت خاک‌های مختلف بهبود یافته با مواد آلی است. در این روش، برای افزایش چگالش، بخار آب تولیدی وارد لوله‌های هادی بخار شده و پس از تقطیر منجر به افزایش رطوبت خاک می‌شود. در این پژوهش، ابتدا تعدادی آزمایش در فلوم‌های کوچک انجام شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که رطوبت چگالش یافته در خاک با مواد آلی، 11 درصد بیشتر از همان خاک بدون ماده آلی بود. سپس، با توجه به امکان افزایش رطوبت با این روش، آزمایش‌ها در گلدان‌های بزرگ‌تری انجام شد. نتیجه تجزیه واریانس اثر متقابل بافت خاک، دمای بخار و مواد آلی نشان داد که پارامترها تاثیر معنی‌داری بر جذب رطوبت بخار ندارند. بر اساس نتایج به‌دست آمده، خاک با بافت متوسط، 35 درصد ماده آلی و بخار 45 درجه سانتی‌گراد با لوله هادی پوششدار از شرایط بهتری نسبت به بقیه تیمارها از نظر جذب رطوبت برخوردار بود. بخار دمیده به درون لوله‌های هادی بخار در فلوم و گلدان‌ها برای آزمون خاک با دو دمای 45 و 55 درجه سانتی‌گراد بود که برای کشت گیاه، بخار 30 درجه سانتی‌گراد انتخاب شد. پس از تعیین دمای مناسب و انتخاب بافت خاک، کشت گیاه با روش آبیاری تبخیری-تقطیری و مقایسه آب مصرفی با کشت گلخانه‌ای و مزرعه‌ای صورت گرفت. خاک انتخابی، برای کشت کاهو در شرایط کنترل شده و با آبیاری تبخیری-تقطیری، متوسط و در ترکیب با 35 درصد ماده آلی و لوله هادی با پوشش و همچنین، دمای بخار 30 درجه سانتی‌گراد تعیین شد. نتایج این پژوهش نشان داد که پس از برداشت محصول و رشد کامل کاهو در هر سه شرایط، تولید به ازای مصرف یک متر مکعب آب برای کاهو در روش تبخیری-تقطیری، گلخانه و مزرعه به‌ترتیب 1250، 333 و 75.5 کیلوگرم است. کارایی مصرف آب در تمامی تیمارها بررسی شد و نتایج نشان داد که با احتمال 99 درصد، اختلاف معنی‌دار بین روشهای مختلف آبیاری وجود دارد، به‌طوری که کارایی مناسب مصرف آب در تیمار آبیاری تبخیری-تقطیری است. آب مصرفی در طی دوران رشد در گلخانه در حدود چهار برابر روش آبیاری تبخیری-تقطیری و در مزرعه حدودا 21 برابر روش آبیاری تبخیری-تقطیری برای تولید کاهو (متوسط یک متر مربع) بوده که این ارقام نشاندهنده کاهش چشمگیر استفاده از آب با روش یاد شده است. با بررسی وزن ماده خشک کاهو در هر سه روش، نتایج حاکی از آن است که در تمامی نمونه‌های برداشت شده از آبیاری تبخیری-تقطیری، گلخانه و مزرعه، به‌طور متوسط ماده خشک 12.5 درصد بوده و به‌طور متوسط 87.5 درصد آب که این امر نشان از کیفیت یکسان محصول در هر سه روش است.
رحیم کاظمی؛ جهانگیر پر همت؛ فرود شریفی
چکیده
منحنی تداوم جریان نشان دهنده رابطه فراوانی وقوع دبی است و به‌عنوان پیشنیاز، برای طرح‌های مدیریت منابع آب مورد نیاز است. در این پژوهش، با بررسی دادههای دبی روزانه ایستگاههای آب‌سنجی، تعداد 47 ایستگاه با آمار مناسب و دوره مشترک آماری سال‌های 1355-1390 در منطقه نیمه‌خشک کشور انتخاب شد. با استفاده از نقشه توپوگرافی با مقیاس ...
بیشتر
منحنی تداوم جریان نشان دهنده رابطه فراوانی وقوع دبی است و به‌عنوان پیشنیاز، برای طرح‌های مدیریت منابع آب مورد نیاز است. در این پژوهش، با بررسی دادههای دبی روزانه ایستگاههای آب‌سنجی، تعداد 47 ایستگاه با آمار مناسب و دوره مشترک آماری سال‌های 1355-1390 در منطقه نیمه‌خشک کشور انتخاب شد. با استفاده از نقشه توپوگرافی با مقیاس 1:50000 و تعیین موقعیت ایستگاه‌ها، محدوده مورد پژوهش مشخص و 11 پارامتر فیزیوگرافی موثر بر منحنی تداوم جریان شامل ارتفاع متوسط، مساحت حوضه، ضریب گراویلیوس، شیب حوضه و طول رودخانه اصلی و پارامترهای هیدرولوژیکی شامل بارش سالانه، شاخص جریان پایه، ضریب افت هیدروگراف جریان، شماره منحنی، نفوذپذیری و تعداد روزهای بارانی، برای هر حوضه استخراج شد. سپس منحنی تداوم جریان با استفاده از دادههای روزانه جریان، ترسیم و شاخصهای آن استخراج شدند. سپس تجزیه عاملی انجام و عوامل مستقل تاثیرگذار بر منحنی تداوم جریان مشخص شد. سرانجام همگنبندی بر اساس عوامل مستقل موثر انجام و روابط رگرسیونی شاخصهای منحنی در هر منطقه همگن استخراج شد. بهمنظور بررسی صحت و دقت مدلها در مناطق همگن از روشهای آزمون استقلال خطاها، بررسی توزیع نرمال خطاها و ایستگاههای شاهد استفاده شد.نتایج نشان داد که عوامل انتخاب شده برای تحلیل عاملی در منطقه اقلیمی نیمه‌خشک 75.875 درصد، واریانس دادهها را توضیح میدهند. شش پارامتر بارش، شماره منحنی، شیب، تعداد روزهای بارانی، نفوذپذیری و مساحت موثرترین پارامترها شناخته شدند. نتایج بررسی دقت مدلها با استفاده از ایستگاههای شاهد نشان داد که خطای نسبی روابط ارائه شده در منطقه همگن یک 0.17، منطقه دو 2.17، منطقه سه 1.53 و منطقه چهار 1.94 درصد میباشد. توزیع نرمال خطاها، ضریب تعیین بیشتر از 0.90 و ضریب دوربین واتسن بین 1.5 تا 2.5 و معیار کارایی نش-ساتکلیف نزدیک "یک" بیانگر قابلیت اعتماد به روابط رگرسیونی ارائه شده برای برآورد شاخصهای منحنی تداوم جریان در حوضههای فاقد آمار در مناطق نیمه‌خشک کشور است.
فرود شریفی؛ سمانه اروندی
چکیده
این پژوهش بهمنظور ارزیابی فرایندهای هیدرولوژیکی و ظرفیت‌های آبی منطقه مورد بررسی و فراهم کردن ابزاری برای برآورد آبدهی و شبیه‌سازی رفتار حوزه‌های آبخیز در استان گلستان به انجام رسید. با بررسی تعدادی از مدلها، مدل‌های شبیه‌سازی SFBM ،AWBM2002 ،SCS و ISDI، پس از انجام اصلاحات و تطبیق با شرایط، انتخاب و در سطح کل حوضههای ...
بیشتر
این پژوهش بهمنظور ارزیابی فرایندهای هیدرولوژیکی و ظرفیت‌های آبی منطقه مورد بررسی و فراهم کردن ابزاری برای برآورد آبدهی و شبیه‌سازی رفتار حوزه‌های آبخیز در استان گلستان به انجام رسید. با بررسی تعدادی از مدلها، مدل‌های شبیه‌سازی SFBM ،AWBM2002 ،SCS و ISDI، پس از انجام اصلاحات و تطبیق با شرایط، انتخاب و در سطح کل حوضههای دارای آمار به‌کار گرفته شد. تحلیل نتایج مدل‌های توسعه یافته، پارامترهای مدل، آستانه شروع رواناب، منحنی تداوم جریان، خط برف، شاخصهای خشکیدگی جریان و شاخص دبی پایه، تهیه و یا انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد که مدل‌های مورد استفاده به‌خوبی می‌توانند مجموع رواناب، آب پایه و رواناب سطحی را در این حوضه‌ها شبیه‌سازی کنند و قادرند با اطلاعات قابل دسترس پاسخ حوضههای فاقد آمار را محاسبه کرده و از قابلیت خوبی در طراحی و پژوهش برخوردار باشند. نتایج به‌دست آمده در برآورد آستانه شروع رواناب، نشان داد که بیشترین مساحت استان دارای آستانه شروع رواناب بین پنج تا 10 میلی‌متر است. این محدوده آستانه شروع رواناب در گستره 61.51 درصد کل حوضههای استان است. هرچه آستانه شروع رواناب کمتر باشد، نشان از قابلیت نفوذپذیری کمتر و در نتیجه سیل‌خیزی بیشتر است، در نتیجه اکثر پهنه‌های حوضههای استان مستعد سیل‌خیزی است. همچنین، نتایج نشان داد که بالاترین مقدار آستانه شروع رواناب در حوضه بندرگز برابر با 20 میلی‌متر بوده که دبی ویژه حداکثر لحظه‌ای آن برابر با 0.27 متر مکعب بر ثانیه در کیلومتر مربع برآورد شد. کمترین مقدار آن نیز در حوضههای آزادشهر و گنبد کاووس به‌ترتیب برابر با دو و چهار میلی‌متر به‌دست آمده که دبی ویژه حداکثر لحظه‌ای آن از 0.16 در حوضه گنبد کاووس تا 0.26 متر مکعب برثانیه در کیلومتر مربع در حوضه آزاد شهر است. نتایج دیگر پژوهش نشان می‌دهد که از بین حوضههای مناطق مشابه، حوضه پایاب قطورچای با مساحت 201.45 کیلومتر مربع با دبی ویژه حداکثر لحظه‌ای 0.49 متر مکعب برثانیه در کیلومتر مربع دارای بیشترین مقدار و حوضههای شور میانی با مساحت 37.22 کیلومتر مربع و حوضه خلیج گرگان با مساحت 291.62 کیلومتر مربع در محدوده استان با دبی 0.04 متر مکعب بر ثانیه در کیلومتر مربع دارای کمترین دبی ویژه حداکثر لحظه‌ای با دوره بازگشت 50 ساله است. نتایج روابط بین آستانه شروع رواناب با عوامل مورفو-اقلیمی نشان داد که آستانه شروع رواناب، بیشترین همبستگی را با عمق بارش دارد. نتایج حاصل از مدل خشکی نشان داد که در مرحله اعتبارسنجی مدل با ضریب همبستگی بالا دبی را شبیه‌سازی کرده است.
